PTR 2378 – Projeto de infra-estrutura de vias de

PTR 2378 – Projeto de infra-estrutura de vias de transportes terrestres

1º semestre/2007

Aula 5Distâncias de Visibilidade

DISTÂNCIAS DE VISIBILIDADE

Considerações gerais

Parâmetros básicos de visibilidade

Conceituação da distância de visibilidade de

parada (DVP)

Conceituação da distância de visibilidade de ultrapassagem (DVU)Conceituação da distância de visibilidade de decisão (DVD)Análise das distâncias de visibilidade existentes

Considerações Gerais

A segurança viária e a qualidade da operação do tráfego requerem:

mínima distância de visibilidade para que o motorista possa imobilizar seu veículo a tempo de evitar uma colisão com um objeto que represente uma situação de perigo

mínima distância de visibilidade para permitir que os motoristas realizem ultrapassagens seguras sobre outros veículos ocupando a faixa de tráfego do fluxo oposto

Considerações Gerais

A distância de visibilidade de parada (DVP) é um parâmetro importante para avaliação das condições de visibilidade em:

rodovias bi-direcionais de duas faixas de tráfegorodovias de múltiplas faixas de todas as categorias

A distância de visibilidade de ultrapassagem (DVU) é um parâmetro importante para a avaliação das condições de visibilidade de rodovias bi-direcionais de duas faixas de tráfego, especialmente daquelas de categoria mais elevada

Taxa de Ocorrência de Acidentes em Função da Visibilidade

A Necessidade de Visibilidade Adequada ao Longo da Via (sob o ponto de vista da segurança)

Veículos podem atingir velocidades elevadas ➮ nesta condiçãopercorrem distâncias apreciáveis em poucos segundos.

À velocidade de 120 km/h um veículo percorre 2 km/min (≈33 m/s).

Quando um motorista percebe o surgimento de uma situação de perigo, a sua reação não é imediata ➮ ele leva um certo período de tempo paradar início ao acionamento dos freios.

Da mesma forma, a ação de frenagem do veículo consome um certoperíodo de tempo, mesmo que os freios sejam acionados rapidamente.

O tempo total consumido corresponde a certa distância percorrida desdea percepção da situação de perigo até a parada completa do veículo.

As vias devem proporcionar, em qualquer ponto de sua extensão, uma distância mínima de visibilidade, proporcional à sua velocidade, quegaranta ao motorista, ao perceber uma situação de perigo, frear seuveículo, de forma a evitar uma colisão ou a causa do perigo.

Influência das Limitações de Visibilidade no Traçado de uma Via

Mudanças de direção e de declividade ao longo da via

Limitações de visibilidade na via

Obstruções visuais ocorrem especialmente em:curvas horizontais dos trechos em cortecurvas verticais convexas

Curvas verticais côncavas ➮ restrição no período noturnovisibilidade é limitada pela extensão do alcance dos faróis do veículoa distância de visibilidade noturna resulta limitada

Limitações de visibilidaderequisitos de projeto para as curvas verticaisDVP ➮ condiciona os comprimentos mínimos das curvas verticais

A Frenagem de Veículos

Projeto do sistema de frenagem

Considera a distribuição das forças de frenagem entre os eixos dianteiro e traseiro do veículo

Em geral a força de frenagem no eixo dianteiro é menorque no eixo traseiro

Se as rodas dianteiras se travarem o motorista perde o controle da direção do veículo

As forças de frenagem deveriam variar conforme o carregamento do veículo e com as condições da via


Nível de habilidade ao dirigir é importante na determinação da distância de frenagem

o motorista que faz travar uma ou mais rodas em uma frenagem de emergência reduz o coeficiente de aderência efetiva pneu-pavimento

nem todos os veículos são dotados de sistemas avançados de frenagem (tipo ABS) para compensar a eventual falta de habilidade do motorista

Valores Típicos de Coeficiente de Aderência no Processo de Frenagem

0.100.25Com neve compactada ou gelo

0.300.60Deteriorado, molhado

0.550.80Deteriorado, seco

0.600.90Bom, molhado

0.801.00Bom, seco

COM DESLIZAMENTOMÁXIMO

COEFICIENTE DE ADERÊNCIA

PAVIMENTO

Fonte: S.G. Shadle, L. H. Emery, and H. K. Brewer, “Vehicle Braking, Stability and Control”, SAE Transactions, Vol. 92, paper 830562, 1983.


Enorme variedade de tipos de veículos gera grande gama de condições em termos de:

aerodinâmicadistribuição de pesopneuseficiência de frenagem

Problema básico: Projetar uma via não para um veículo específico e para condições específicas do pavimento

Considerar uma grande variedade de níveis de habilidade dos motoristas, de tipos e de distribuição de cargas dos veículos, bem como de condições climáticas


Solução para o problema básico:

adotar valores conservadores para o coeficiente de atrito pneu-pavimento (baseados em condições críticas)

diagrama de forças que atuam no projeto de frenagem

equações são definidas de forma simplista (mas apropriada às hipóteses adotadas)

simplificação adotada pela AASHTO a partir de 2001

distância de frenagem é calculada com base em uma taxa de desaceleração considerada confortável para a maioria dos motoristas

considera que o atrito disponível nos pavimentos molhados e a eficiência dos sistemas de frenagem da maioria dos veículos podem proporcionar atrito de frenagem que excede tal taxa de desaceleração.

Forças que Atuam no Veículo no Processo de Frenagem

Forças atuando sobre um veículo sendo freado

Dedução da Expressão Simplificada da Distância de Frenagem

Lei de Newton:

Supondo-se que a desaceleração é constante durante a frenagem:

θcos.xd =

0P.senθFM.a at =±+

2.a.xVV 20

2 += (V=0)

a2V

x20−=

x2V

a20−=

cosθd

x =2.d.cosθV

a20−=

Força de atrito:

P.f.cosθFat =

Dedução da Expressão Simplificada da Distância de Frenagem

Substituindo:

0P.senθP.f.cosθ2.d.cosθV

gP 2

0 =±+⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ −

0tgθf2.d.g

V20 =±+−

g.d.2V

if20=±

)if.(g.2V

d20

±=

(: P.cos θ)

d =distância de frenagem (projeção no plano horizontal)V0 = velocidade do veículo quando os freios são acionadosf = fator de atrito longitudinal pneu-pavimentoi = declividade longitudinal da via

Distância de Frenagem - AASHTO 2004

aV

039,0d2

×= unidades de çãotransforma de .coef2

3,61

0,039

2

=⎟⎠⎞⎜

⎝⎛

=

a.2V

d2

=

onde: d = distância de frenagem, mV = velocidade de projeto, km/ha = taxa de desaceleração, m/s2

Distância de Frenagem - AASHTO 2004

Estudos comprovam:

a ≥ 4,5 m/s2 para a maioria dos motoristas em situação inesperada (objeto na pista) que os obrigue a paralisar o veículo;

cerca de 90% dos motoristas desaceleram com a ≥ 3,4 m/s2 , em condições de manter o controle do veículo dentro da faixa de tráfego durante a frenagem em pavimentos molhados.

AASHTO recomenda a = 3,4 m/s2“a” ➮ taxa de desaceleração confortável para a maioria dos motoristas considera que esta taxa é excedida pelo atrito de frenagem proporcionado pelo atrito disponível nos pavimentos molhados e pela eficiência dos sistemas de frenagem da maioria dos veículos

Expressão da Distância de Frenagem que Considera a Variação do Coeficiente de Atrito com a Velocidade e a Resistência Aerodinâmica do Veículo

∫ ++=

0

)(0

.

1

V LVT

dVgmFif

Vg

D

Onde:

D = distância de frenagem

V = velocidade em um ponto genérico da manobra de frenagem

fT(V) = coeficiente de atrito longitudinal como uma função da velocidade

i = declividade da rampa

FL = força de resistência aerodinâmica

M = massa do veículo

g = aceleração da gravidade

( ) ( ) 708,0 100 721,0 100 241,02

)( +−= VVf VT(Normas alemãs / 1993)


A força de resistência aerodinâmica é determinada por:

25,0 VACF WL ⋅⋅⋅⋅= γ

Simplificação: não leva em conta a direção do vento em relação ao veículo

Onde: γ = densidade do ar (1,15kg/m³)Cw

* = coeficiente de resistência aerodinâmica (0,30 a 0,45)A = área frontal projetada do veículo

* Suiça, Alemanha – Cw = 0,35

410654,0 −≅⋅⋅ xACWγ → para automóveis (normas alemãs / 1993)


A resistência aerodinâmica ocorre devido ao deslocamento do ar pelo veículo

Ela depende basicamente:forma, comprimento e seção transversal do veículotipo de acabamento (rugosidade) da superfície externavelocidade do veículo

Valores usuais de área frontal projetada:automóveis: 2,0 a 3,5 m²ônibus: 7,0 a 9,0 m²caminhões: 6,0 a 9,0 m²

A = 0,9 x largura x altura

Distância de Visibilidade de Parada

DVP = D1 + D2

D1 = distância percorrida durante o tempo de percepção, decisão e reação do motorista médio que se sucede ao avistamento do obstáculo

D2 = distância percorrida desde o início atuação do sistema de frenagem até a imobilização

Determinação da DVPExpressão com distância de frenagem simplificadaExpressão com distância de frenagem AASHTO

V = velocidade do veículo quando os freios são acionadostr = tempo de percepção, decisão e reação do motoristaf = fator de atrito longitudinal pneu-pavimentoi = declividade longitudinal da via

AASHTO, 2001

a = taxa média de desaceleração (3,4 m/s²)

)if(g2V

t.VDVP2

r ++=

a2V

t.VDVP2

r +=

Determinação da DVP - Expressão com Distância de Frenagem que Considera a Variação do Fator de Atrito com a Velocidade e a Resistência Aerodinâmica do Veículo (*)

(*) Modelo desenvolvido por R. Lamm e utilizado na Alemanha, Áustria, Grécia e outros países.

Onde: V = velocidade em um ponto qualquer da manobra de desaceleração

fT(V) = coeficiente de atrito longitudinal como uma função da velocidade

FL = força de resistência aerodinâmicam = massa do veículog = aceleração da gravidadei = declividade do greide

∫++

+=0

V Lt

r0

g.mFi)V(f

Vg1

t.VDVP

Tempo de Reação do Motorista

É constituído basicamente de dois componentes:

tempo de percepção: requerido para o motorista perceber a situação de perigo à sua frente e decidir que os freios precisam ser aplicados

tempo de reação: levado pelo motorista para acionar os freios após decisão de paralisar o veículo


Tempo de percepção depende:

da distância do que é considerada situação de perigo

condições físicas e mentais do motorista

visibilidade permitida pelas condições atmosféricas

tipo e condições gerais predominantes da via

cor, tamanho e formato do obstáculo (situação de perigo)


Tempo de reação depende:

condições físicas e mentais do motorista

posição do motorista

layout dos dispositivos de controle do veículo


Experimentos e medições para determinar o tempo de reação:

é muito difícil determinar a relação entre o tempo medido em laboratório (condições cuidadosas) e aquele obtido nas condições reais da rodovia

é mais fácil observar o tempo total de reação do que medir separadamente cada um de seus componentes

estudos de campo tr varia de 0,4 a 1,7 segundos


tr tende a ser menor para altas velocidades e em regiões com relevo mais acidentado, quando motoristas estão mais atentos

estudos de laboratório usam sinais pré-arranjadoscondições menos complexas que as encontradas na rodoviamesmo assim há casos com tr=3,5s

AASHTO estabelece que tr deve ser maior que 1,7svalor é suficiente para abranger o tempo requerido por quase todos os motoristas para diversas condições da via corresponde a percentil entre 95% e 100% dos motoristas

Avaliação dos Valores de Tempo de Reação

Diferenciação necessária: vias urbanas e rurais

Razão: motorista e fadiga tem influência significativa no nível de atenção do motorista (*)

(*) Especialmente em viagens superiores a 2h para as quais constataram-se incrementos de até 0,5s no tempo de reação

Estudos desenvolvidos na Alemanha determinaram os seguintes valores para o tempo de reação. Em áreas urbanas:

tempo de reação para o 50º percentil: 1,260stempo de reação para o 85º percentil: 1,665stempo de reação para o 99º percentil: 2,280s

Avaliação dos Valores de Tempo de Reação

Pode-se concluir, pelos estudos realizados na Alemanha, que um tempo de reação de 1,5s em áreas urbanas seráexcedido por cerca de 30% dos motoristas

Para um motorista “desatento”, como é o caso no meio rural, o tempo de reação deve ser acrescido de cerca de 0,5s

Normas alemãs e de outros países europeus adotam:Tr em vias urbanas: 1,5sTr em vias rurais: 2,0s

Canadá, Japão, África do Sul, EUA e Brasil adotam Tr= 2,5s em vias rurais

Forças de Atrito

Forças de Atrito

Forças de Atrito

Considerações sobre o Coeficiente que Caracteriza o Atrito Desenvolvido entre o Pneu e o Pavimento

O termo coeficiente de atrito é usado no sentido mecânico como a razão entre a resistência de fricção (atrito) ao movimento no plano de interface entre dois corpos e a carga normal a este plano.

Quando um pneu rola, desliza ou derrapa no pavimento, várias condições influenciam a quantidade de atrito desenvolvido:

a maior parte do atrito desenvolvido é difícil de descrever ou medir isto é particularmente verdadeiro quando há presença de água na interface do pneu com o pavimento

Por esta razão, neste caso, ao invés do termo coeficiente de atrito usa-se preferencialmente o termo fator de atrito, que também é chamado de fator tangencial de atrito (fT).

Principais Fatores que Afetam o Atrito Pneu/Pavimento

Macrotextura da Superfície do Pavimento

é definida pelas saliências da textura da superfície do pavimento com altura maior que 0,5mm

proporciona um sistema de drenagem para a água na superfície do pavimento, evitando o armazenamento de água entre o pavimento e o pneu e o conseqüente efeito de aquaplanagem

uma macrotextura áspera é necessária para manter a resistência ao deslizamento em altas velocidades


Microtextura da Superfície do Pavimento

é definida pelas saliências da textura da superfície do pavimento com altura menor que 0,5mm

o seu papel no desenvolvimento ao atrito é permitir a punção (penetração) através do delgado filme de água presente em um pavimento molhado a fim de que possa ser mantido o contato direto deste com o pneu

Condição da Superfície do Pavimento

é adotada a condição de pavimento molhado para o estabelecimento de valores de projeto do coeficiente de atrito


Características e Condições do Pneu

um bom padrão de banda de rodagem proporciona canais que permitem a expulsão da maior parte do volume de água existente entre o pneu e o pavimento

uma camada do tipo radial aumenta a área de contato do pneu

a dureza (firmeza) do pneu é também um fator importante

Critério de conforto: f < 0,5

f > 0,5 - valores altos de “f” devem ser gerados apenas em frenagens de emergência

- desaceleração (f.g=0,5.g) alta o suficiente para

ocasionar o deslizamento dos passageiros sobre os

assentos

Fator de Atrito

Valores Mínimos de Projeto Fixados para a DVP (DNER)

Valores Mínimos

tr = 2,5sV<Vdiretriz, em direções chuvosas

Valores Mínimos Desejáveis

tr = 2,5sV = Vdiretriz, em condições chuvosas

Valores do Fator de Atrito Longitudinal em Função da Velocidade de Projeto (DNER,1999)

0,270,280,280,290,300,310,330,350,370,40Fator de atrito f

12011010090807060504030Velocidade de projeto (km/h)

Valores de f em Função da Velocidade de ProjetoParâmetros

Valores do Fator de Atrito Longitudinal em Função da Velocidade Média (DNER,1999)

0,300,300,300,300,310,320,340,360,380,40Fator de atrito f

98928679716254463830Velocidade média (km/h)

12011010090807060504030Velocidade de projeto (km/h)

Valores de f em Função da Velocidade MédiaParâmetros

Distâncias de Visibilidade de ParadaManual DNER/1999 – Valores Mínimos Restritos

Distâncias de Visibilidade de ParadaManual DNER/1999 – Valores Mínimos Desejáveis

Valores de Projeto da DVPAASHTO, 2004

Distância de Visibilidade de Parada

onde:t = tempo de reação (2,5 s)V = velocidade de projeto, km/ha = taxa de desaceleração = 3,4 m/s2

aV

0,039 t V0,278d2

r ×+××=

Valores de Projeto da Distância de Visibilidade de Parada – AASHTO, 2004

285284,2193,890,4130

250248,6165,283,4120

220215,3138,876,5110

185184,2114,769,5100

160155,592,962,690

130129,073,455,680

105104,956,248,770

8583,041,341,760

6563,528,734,850

5046,218,427,840

3531,210,320,930

2018,54,613,920

Projeto [m]Calculada [m]

Distância de Visibilidade de ParadaDistância de parada em nível [m]

Distância durante o tempo de

reação [m]

Velocidade de Projeto [km/h]

tr = 2,5s; a = 3,4m/s2

Efeito do Greide na Distância de Visibilidade de Parada – AASHTO, 2004

243254267350323302130

214223234304281263120

186194203262243227110

160167174223207194100

13614114818717416490

11411812315414413680

939710012411611070

75778097928760

58596174706650

43444553505040

29303135353230

18181920202020

9%6%3%9%6%3%Rampa ascedenteRampa descendente

Distância de Visibilidade de Parada [m]Velocidade de Projeto [km/h]

Distância de Visibilidade de ParadaValores de Projeto do Fator de Atrito Longitudinal Adotados em Vários Países

0.280.280.290.300.300.310.330.350.380.40EUA

0.220.230.240.250.270.290.330.370.43-Suíça

-0.300.320.330.350.370.400.420.450.46Suécia

0.28-

--

0.29-

--

0.30-

--

0.320.21

0.350.23

0.380.25

0.420.28

África do Sul(automóveis)

(veículos pesados)

0.230.240.260.280.300.320.350.390.420.46Grécia

0.190.210.230.250.290.320.360.410.460.51Alemanha

0.27-0.30-0.33-0.37-0.37-França

0.160.170.190.210.240.270.310.350.390.44Áustria

0.350.370.390.410.430.450.480.52--Austrália

DVP (m)

12011010090807060504030PAÍS

VELOCIDADE DE PROJETO OU PERCURSO ( km/h )

Nota: O fator de atrito longitudinal utilizado na Áustria, Alemanha e Grécia admite crescimento com diminuição da velocidade durante a desaceleração imposta pelo motorista. Para os demais países o fator de atrito longitudinal é admitido constante (valor médio).

Comparação de Valores Mínimos de Projeto Adotados em Diversos Países para a DVP (declividade nula)

--31025521017514011085654530-2.5Brasil(DNER)(Condições desejáveis)

--2051801551301109075604530-2.5Brasil (DNER)(Condições Mínimas)

-28525022018516013010585655035202.5EUA (AASHTO 2004)

-28525022018516013010585655035202.5EUA (AASHTO 2001)

--28624620516913911185634430-2.5EUA (AASHTO 1994)

--28023019515012095705035--2.0Suíça

---195---165-70-35-2.0Suécia

--21018015513511595806550--2.5África do Sul

--2452051701401108565----2.0Grécia

--2552101701401108565----2.0Alemanha

----1601301058565503525152.0França

--240220200170140110856545--2.5Canadá

--295-215--1209070---2.0Inglaterra

380-275-185-12090705035--2.0Áustria

---

300--

250--

210--

170--

140130

-

115105

-

-8570

-6555

-4540

---

---

---

2.52.01.5

Austrália(Condições Normais)(Condições Normais)(Condições Restritas)

DVP(m)

1401301201101009080706050403020

Velocidade de Projeto ou de Percurso ( km/h )t(seg)País

NOTA: Os tempos de percepção/reação são aqueles geralmente utilizados para vias rurais.

As Manobras de Ultrapassagem e as Condições Operacionais da Via

Em rodovias de pista simples e mão dupla de direção

deve-se proporcionar, a intervalos tão freqüentes quanto possível, trechos providos de DVU

quanto mais elevados forem os volumes de tráfego, mais longos e freqüentes deverão ser tais trechos

a freqüência e a extensão de tais trechos é restringida pelos custos de construção e pelo impacto no meio ambiente

As Manobras de Ultrapassagem e as Condições Operacionais da Via

acima de determinado volume de tráfego diminui o número de oportunidades efetivas de ultrapassagem, mesmo com trechos freqüentes e extensos com DVU

há que se considerar o tempo e a ansiedade suportados por motoristas dos veículos mais rápidos trafegando atrás de um veículo lento sem iniciarem ultrapassagens perigosas recomendação: 1,5 a 3,0 km

Alemanha 25% da extensão total da via devem possuir disponibilidade para ultrapassagem (vias novas)

criação de faixas adicionais

manutenção de campo visual livre (muros, vegetação, etc.)

A Ultrapassagem Como Uma Consideração de Projeto

A visibilidade para fins de ultrapassagem é uma consideração de projeto pelo seu efeito:

na capacidade das rodovias de duas faixas de tráfego (dupla mão de direção)

no estudo de necessidade de faixas adicionais

no caso de estudo de duplicação da via

A Ultrapassagem Como Uma Consideração de Projeto

Nas rodovias de duas faixas o nível de serviço éafetado

pelo número de vezes que um veículo lento é alcançado por um veículo rápido

tempo em que os veículos rápidos são obrigados a seguir os veículos lentos em função das oportunidades de ultrapassagem

Critérios Adotados para Fixação de Valores da DVU

Critério Geométrico

usado em projeto com a intenção de assegurar o nível de serviço a ser oferecido pela rodovia

procura garantir extensão suficiente de trechos para ultrapassagem visando a eficiência da operação

não é utilizado diretamente no projeto de demarcação de zonas com restrição à realização de manobras de ultrapassagem

Critério de Marcação da Sinalização Horizontal

usado para definir os inícios e términos das linhas de proibição de ultrapassagem que são marcadas sobre o pavimento

Critério Geométrico de Fixação da DVU

conduz a valores significativamente maiores que os obtidos pelo outro critério

em alguns países:normas não exigem uma % mínima específica de extensão da rodovia com disponibilidade da DVU

não vinculam o critério geométrico com a extensão dos trechos com proibição e com permissão de ultrapassagem que serão demarcados no pavimento

em países como a Alemanha as normas especificam um mínimo de 25% da extensão da rodovia com disponibilidade de DVU para ultrapassagem

Critério Geométrico de Fixação da DVU

Situação típica de projeto para a DVU

“ultrapassagem com retardamento” : veículo mais rápido tem

que reduzir sua velocidade e passa a seguir o veículo mais lento

à sua frente antes que a manobra de ultrapassagem se inicie.

Outra situação: “ultrapassagem rápida”

o veículo, vindo em alta velocidade, inicia a manobra de

ultrapassagem, sem reduzir sua velocidade;

requer uma distância de visibilidade menor que o da outra

condição e, portanto, representa uma situação de projeto menos

crítica.

Variáveis Básicas Envolvidas na Manobra de Ultrapassagem

O julgamento do motorista que faz a ultrapassagem e os riscos que ele está preparado para assumir

O tamanho e a velocidade do veículo que vai ser ultrapassado

A velocidade do veículo que faz a ultrapassagem e o risco percebido durante a manobra

A velocidade de um possível veículo vindo no sentido oposto e a ação evasiva ou redução de velocidade/frenagem assumida pelo seu motorista ou pelo motorista do veículo que vai ser ultrapassado

Critério GeométricoFases da manobra de ultrapassagem no modelo da AASHTO

d¡- distância percorrida pelo veículo rápido durante o tempo de percepção e reação, incluindo a aceleração inicial para deixar a faixa normal de tráfego

d2- distância percorrida pelo veículo rápido enquanto ocupa a faixa esquerdad3- distância de segurança entre o veículo rápido e o veículo do fluxo oposto (30 a 90m)d4- distância percorrida pelo veículo que trafega no sentido oposto, igual a ⅔ d2

Hipóteses de Cálculo da DVU - AASHTO/DNIT

veículo isolado à velocidade média de viagem sendo ultrapassado por outro (mesmo sentido) a uma velocidade 15km/h superior (AASHTO - 2004)

volumes de tráfego medianamente elevados

velocidade do veículo se aproximando em sentido contrário é a mesma do veículo que faz a ultrapassagem

olhos do motorista a 1,10m (DNIT) sobre a pista (AASHTO 1,07m)

altura do veículo em sentido oposto é de 1,37m

Hipóteses de Cálculo da DVU - AASHTO/DNIT

o veículo que é ultrapassado tem velocidade uniforme

o veículo mais rápido tem que reduzir sua velocidade e seguir o veículo lento quando entra na zona de ultrapassagem

quando o trecho de ultrapassagem é alcançado, o motorista precisa de um pequeno período de tempo para perceber que épossível efetuar a passagem e reagir para efetuar a manobra

a ultrapassagem é realizada com o que pode ser designado por início retardado e retorno apressado em função do tráfego oposto

quando o veículo rápido retorna à faixa direita, existe uma adequada distância entre ele e o veículo que se aproxima do fluxo oposto

Critério Geométrico de Determinação da DVUValores de Projeto Estabelecidos pelo DNER

800730680620560490420350270180Dist.Visibilidade de Ultrapassagem(em metros)

12011010090807060504030Velocidade Diretriz (km/h)

Critério Geométrico Cálculo das Parcelas da DVU e Velocidades Consideradas no Modelo Adotado pela AASHTO

815775730670615540485410345270200mDVU adotada

815776726670614539483408342272214mDVU calculada

2352242091931771551401201038571md4

999590847869614835218md3

353336314289265233210180155128106md2

11,6611,5011,3111,0710,8410,4810,199,809,449,048,68stT2

12812111310494827260493829md1

4,624,574,504,424,354,214,083,883,683,453,25st1

2,432,422,412,392,382,352,322,292,262,232,21km/h/sA

9490857973655951443629km/hVelocidade de VL

1091051009488807466595144km/hVelocidade de VR

13012011010090807060504030km/hVelocidade de projeto

Distâncias de Visibilidade de UltrapassagemCritério de Marcação da Sinalização Horizontal

Resumo das Hipóteses Adotadas no MUTCD(*)

para Fixação dos Valores de Projeto de DVU(*)Manual on Uniform Traffic Control Devices for Streets and Highways

o modelo considera a velocidade de operação (V85)

o modelo visa a definição de zonas com restrição àrealização de ultrapassagens

as zonas com ultrapassagem permitida resultam localizadas fora das zonas com ultrapassagem proibida

a distância mínima de separação entre duas zonas contíguas com restrições à realização de ultrapassagens éfixada em 120 m

o diferencial entre a velocidade do veículo rápido e a do lento é variável e igual a cerca de 30 a 35% do valor da velocidade do veículo rápido

Resumo das Hipóteses Adotadas no MUTCD para Fixação dos Valores de Projeto de DVU

a velocidade do veículo do fluxo de sentido oposto ésuperior à do veículo lento mas cerca de 20% inferior à do veículo rápido

o modelo pressupõe ultrapassagens rápidas e retardadas, deixando de representar uma situação genérica de ultrapassagem

os valores mínimos de projeto de DVU recomendados no MUTCD correspondem, de maneira aproximada, à média das distâncias necessárias para as manobras de ultrapassagem rápidas e com início atrasado

Critério de Marcação da Sinalização Horizontal

360300240180150distância mínima de visibilidade (m)

535415330230150distância de visibilidade necessária paramanobras com início atrasado (m)

200200200165130distância de visibilidade necessária para manobras rápidas (m)

9070605040velocidade do veículo em sentido oposto km/h)

40302086diferença de velocidades entre o veículorápido e o veículo lento (km/h)

110100806050velocidade do veículo rápido (km/h)

Valores Mínimos para a DVU

-815130

395775120

355730110

320670100

28061590

24554080

21048570

18041060

16034550

14027040

-20030

MUTCD (b)AASHTO (a)(km/h)

DVU (m)Velocidade

FONTES: a – Green Book (AASHTO, 2004), b – MUTCD (FHWA, 2003).

Valores Mínimos para a DVU

DVU - GREEN BOOK / DNER

100

200

300

400

500

600

700

800

30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130

Velocidade (km/h)

DV

U (

m)

Brasil (DNER) EUA (Green Book) EUA (MUTCD) Brasil (DNER)

Distância de Visibilidade de Decisão AASHTO, 2004

A distância de visibilidade de decisão (DVD) é definida pela AASHTO como a extensão requerida pelos motoristas para que, em locais da via que possam ser visualmente confusos, sejam eles capazes de:

detectar e reconhecer informações ou situações de perigo inesperadas e de difícil compreensão

decidir e iniciar a ação apropriada a ser tomada, selecionando a trajetória e a velocidade adequadas ao caso

iniciar e concluir a manobra necessária ao caso de maneira segura e eficiente


É necessário assegurar adequados valores de DVD onde:

as expectativas dos motoristas são alteradas

há probabilidade de se verificar dúvidas do motorista ao receber uma ou mais informações

há probabilidade de erro na tomada de decisão e/ou nas ações realizadas


Incluem-se nestes casos:

locais de interseções onde são requeridas manobras não usuais ou inesperadas

alterações na seção transversal como nas praças de pedágio ou nos trechos de redução do número de faixas

áreas de serviço e instalações similares de apoio aos usuários

locais com tráfego pesado onde os motoristas necessitam perceber informações que provém de diferentes fontes

Valores de DVD chegam a superar, em muitos casos, o dobro dos valores da DVP

Distância de Visibilidade de DecisãoAASHTO, 2004

510450390525305130

470415360470265120

430380330420235110

400355315370200100

36031527032517090

31527023028014080

27523520023511570

2352051701959560

1951701451557050

EDCBA

Tipo de Manobra

Distância de Visibilidade de DecisãoVelocidade de Projeto

[km/h]


Manobra A: parada em rodovia rural – t=3,0s

Manobra B: parada em via urbana – t=9,1s

Manobra C: mudança de velocidade/trajetória/direção em rodovia rural – t varia entre 10,2 e 11,2s

Manobra D: mudança de velocidade/trajetória/direção em rodovia rural – t varia entre 12,1 e 12,9s

Manobra E: mudança de velocidade/trajetória/direção em rodovia rural – t varia entre 14,0 e 14,5s


DVD para manobras A e B

onde: t = tempo de manobra inicial, sV = velocidade de projeto, km/ha = desaceleração do motorista, m/s²

DVD para manobras C, D e E

onde: t = tempo de manobra inicial, sV = velocidade de projeto, km/h

aV

0,039V0,278d2

t ×+×=

tV0,278d ×=

Verificação da Distância de Visibilidade Disponível ao Longo da Rodovia

Verificação da Visibilidade Disponível em Perfil


Verificação da Visibilidade Disponível em Planta e Perfil


Afastamento Lateral de Obstáculos Fixos em Curvas (Distâncias de Visibilidade de Parada - Velocidades de Projeto de 20 a 50 km/h)


Afastamento Lateral de Obstáculos Fixos em Curvas (Distâncias de Visibilidade de Parada - Velocidades de Projeto de 60 a 130 km/h)


Afastamento Lateral de Obstáculos Fixos em Curvas (Distâncias de Visibilidade de Ultrapassagem - Velocidades de Projeto de 20 a 60 km/h)


Afastamento Lateral de Obstáculos Fixos em Curvas (Distâncias de Visibilidade de Ultrapassagem - Velocidades de Projeto de 70 a 130 km/h)

Documents

PTR 2378 – Projeto de infra-estrutura de vias de